JP2007059777A - 多層プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 両面板の貫通穴を充填する導電物と銅箔との導通抵抗値の低減及び層間の接続信頼性の向上とともに、該導電物の破れ防止を可能とする。
【解決手段】 両面板10の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板20、30が積層された多層プリント配線板1であって、両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面上に導電物18が被覆されており、この銅箔12の表面上を被覆する導電物18の被覆範囲は、両面板10の貫通穴14の外周からの幅wが10〜50μmである。
【選択図】 図1
【解決手段】 両面板10の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板20、30が積層された多層プリント配線板1であって、両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面上に導電物18が被覆されており、この銅箔12の表面上を被覆する導電物18の被覆範囲は、両面板10の貫通穴14の外周からの幅wが10〜50μmである。
【選択図】 図1
Description
本発明は、多層プリント配線板及びその製造方法に関する。
近年の電子機器は、高周波信号、デジタル信号化に加え、小型化、軽量化が進んでいる。これに伴い、電子機器に搭載されるプリント配線板においても小型化、高密度実装化が要求される。これらの要求に応えるプリント配線板として、多層プリント配線板が広く用いられており、特に、一括積層工法は製造工程数及び不良率を低減できる特長があるため、開発が進められている。
従来、この種の多層プリント配線板としては、基板の片面のみに銅箔を有する片面板を一括積層したものが主流である。また、基板の両面に銅箔を有する両面板の片側又は両側に片面板を一括積層したものも知られている。
特許文献1には、両面板の貫通穴に充填された導電性ペーストが貫通穴の開口側の銅箔上にフランジ状に拡張された拡張部を含み、前記両面板の両側に片面板が積層された多層プリント配線板が記載されている。
特許文献2には、貫通穴に導電物を充填した両面版に、片面板を一括積層して多層プリント配線板を製造する手法が記載されている。
特許文献3及び4には、一括積層による多層プリント配線板の製造方法について、貫通穴の周囲の銅箔を溝型や歯車型等にエッチングした後、貫通穴に導電物を充填することにより、導電物と銅箔との間の接触面積を増加させ、両者の電気的接続を向上させている。
特許文献5〜12には、回路形成後の銅張積層板(CCL)の貫通穴にスクリーン印刷で導電物を充填し、一括積層して多層プリント配線板を製造する手法が記載されている。
特許文献13には、貫通穴を開口した感光性レジストをマスクした後に導電物を充填することによって、膜厚を均一かつ薄層に形成する手法が記載されている。
特開2004−221192号公報
特開2004−363325号公報
特開2003−338668号公報
特開2004−014559号公報
特開2002−353619号公報
特開2002−353620号公報
特開2002−353621号公報
特開2002−353622号公報
特開2003−092469号公報
特開2003−092470号公報
特開2003−092471号公報
特開2003−092473号公報
特開2003−309367号公報
特許文献2には、貫通穴に導電物を充填した両面版に、片面板を一括積層して多層プリント配線板を製造する手法が記載されている。
特許文献3及び4には、一括積層による多層プリント配線板の製造方法について、貫通穴の周囲の銅箔を溝型や歯車型等にエッチングした後、貫通穴に導電物を充填することにより、導電物と銅箔との間の接触面積を増加させ、両者の電気的接続を向上させている。
特許文献5〜12には、回路形成後の銅張積層板(CCL)の貫通穴にスクリーン印刷で導電物を充填し、一括積層して多層プリント配線板を製造する手法が記載されている。
特許文献13には、貫通穴を開口した感光性レジストをマスクした後に導電物を充填することによって、膜厚を均一かつ薄層に形成する手法が記載されている。
図5及び図6に示す多層プリント配線板100及びその製造方法のように、絶縁性基材111、121、131の片面に銅箔112、122、132を有する片面板110、120、130を一括積層した場合、貫通穴123、133に充填された導電物124、134が銅箔112、122と広い面積で直接接触するため、層間抵抗値が低く接続信頼性も良好である。なお、符号140、150は接着シートを示す。
しかしながら、図7及び図8に示す多層プリント配線板200及びその製造方法のように、絶縁性基材211の両面に銅箔212、213を有する両面板210、並びに絶縁性基材221、231の片面に銅箔222、232を有する片面板220、230のそれぞれに貫通穴214、223、233を明け、貫通穴214、223、233に導電物215、224、234を充填したのち、従来の技術を用いて両面板210の両側に片面板220、230を一括積層した場合、両面板210の貫通穴214に充填された導電物215は貫通穴214の側面の厚み数μmから十数μmの銅箔213の断面のみで接触する。このため、両面板210の表裏の導通抵抗値が高くなるという問題がある。さらに耐環境特性に劣ることが懸念される。なお、符号240、250は接着シートを示す。
特許文献1に記載された構成の場合、貫通穴の導電性ペーストと貫通穴の開口側の銅箔層との導通接続は、銅箔層の内周面に加えて、導電性ペーストの拡張部と銅箔層の上面との比較的広い接触面積をもって行われる(特許文献1の段落0032参照)。しかしながら、当該文献1中では問題とされていないが、拡張部を形成する導電性ペーストは、基板を構成する絶縁性基材や銅箔などに比べて柔らかい材料であるため、一括積層の際の温度変化や加圧等により、拡張部が破れるという問題がある。この問題に対して、特許文献1には何の対策も示されていない。
特許文献2〜4に記載された構成の場合、貫通穴に充填された導電物と貫通穴側面の銅箔断面のみで接触し電気的接続がなされているので、両面板表裏の導通抵抗値が若干高くなるという問題は避けられない。またこの問題への対策も示されていない。
特許文献5〜12は、すべて片面板の一括積層に関するものである。すなわち、これらの公知文献には、両面板の一括積層に関する問題に言及しているものは見当たらない。
特許文献13には、貫通穴への導電物の充填方法に関するものであり、両面板の一括積層における電気的接続向上についての記述は見当たらない。
特許文献13には、貫通穴への導電物の充填方法に関するものであり、両面板の一括積層における電気的接続向上についての記述は見当たらない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、両面板の貫通穴を充填する導電物と銅箔との導通抵抗値の低減及び層間の接続信頼性の向上とともに、導電物の破れ防止が可能な多層プリント配線板及びその製造方法を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板であって、両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に導電物が被覆されており、前記導電物の被覆範囲が両面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmであることを特徴とする多層プリント配線板を提供する。
また本発明は、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板の製造方法であって、両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に、被覆範囲が両面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmとなるように導電物を被覆したのち、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板を一括積層することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法を提供する。
また本発明は、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板の製造方法であって、両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面と対向する箇所にある片面板の貫通穴の周囲に、被覆範囲が片面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmとなるように導電物を被覆したのち、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板を一括積層して、前記導電物を前記両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に接触させることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法を提供する。
本発明によれば、両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に導電物が被覆され、銅箔表面上の導電体の被覆範囲が貫通穴の外周から幅10〜50μmとされているので、両面板の貫通穴を充填する導電物と銅箔との導通抵抗値の低減及び層間の接続信頼性の向上を達成できるのはもちろんのこと、銅箔の表面上を被覆する導電物の破れを確実に防止することができる。
以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図1は、本発明の多層プリント配線板の一例を示す部分断面図である。図1に示す多層プリント配線板1は、絶縁性基材11の両面に銅箔12、13を有する両面板10と、絶縁性基材21、31の片面に銅箔22、32を有する片面板20、30とを積層したものであり、両面板10と各片面板20、30との間には接着のため接着シート40、50が設けられている。各銅箔12、13、22、32は回路(図示せず)が形成されている。絶縁性基材11、21、31としては、プリント配線板の分野で使用されているものであれば特に限定されないが、例えばポリイミドなどが挙げられる。
図1は、本発明の多層プリント配線板の一例を示す部分断面図である。図1に示す多層プリント配線板1は、絶縁性基材11の両面に銅箔12、13を有する両面板10と、絶縁性基材21、31の片面に銅箔22、32を有する片面板20、30とを積層したものであり、両面板10と各片面板20、30との間には接着のため接着シート40、50が設けられている。各銅箔12、13、22、32は回路(図示せず)が形成されている。絶縁性基材11、21、31としては、プリント配線板の分野で使用されているものであれば特に限定されないが、例えばポリイミドなどが挙げられる。
なお、本形態例では、両面板10の一方の側に第1の片面板20を積層するとともに、両面板10の他方の側に第2の片面板30を積層した例を示したが、第1の片面板20及び/又は第2の片面板30の上に、さらに他の片面板を1枚以上積層してもよい。両面板10と片面板20、30とを積層する際は、製造工程数及び不良率を低減できる特長があるため、これら3枚以上の基板を一括して積層する、一括積層工法が好ましい。
層間導通のため、両面板10及び片面板20、30のそれぞれの絶縁性基材11、21、31には貫通穴14、23、33が形成されており、それぞれの貫通穴14、23、33には、導電物15、24、34が充填されている。両面板10の一方の銅箔12には、両面板10の貫通穴14を形成するため、両面板10の貫通穴14と同じ直径を有する開口部16が形成されている。これに対して、片面板20、30の銅箔22、32並びに両面板10の他方の銅箔13には、貫通穴14、23、33よりも直径が小さい小穴17、25、35が穿設されている。
両面板10の一方の銅箔12と第1の片面板20の絶縁性基材21との間に積層された第1の接着シート40には、両面板10の貫通穴14及び銅箔12の開口部16よりも大きな開口部41が形成されている。また、両面板10の貫通穴14と同じ直径を有する開口部41が形成されている。また、両面板10の他方の銅箔13と第2の片面板30の絶縁性基材31との間に積層された第2の接着シート50には、両面板10の貫通穴14及び第2の片面板30の貫通穴33と同じ大きさの開口部51が形成されている。貫通穴14、23、33に充填された導電物15、24、34は上記開口部16、41、51並びに小穴17、25、35にも充填され、さらに、一方の銅箔12の表面上を被覆する導電物18は貫通穴14、23、33に充填された導電物と接触しており、これら導電物15、18、24、34間の電気的接続が確保されている。
貫通穴14、23、33に充填される導電物15、24、34、並びに一方の銅箔12の表面上を被覆する導電物18は、銅箔12、13、22、32とは種類や性質が異なる材料から構成される。充填及び被覆に用いる導電物15、18、24、34としては、導電材料にバインダーを配合したものが好ましく、多層プリント配線板1が使用される温度域において高粘性液体、流動性液体、ペースト、ゲル、ワックス、ねり状物質といった形態が好ましい。導電物として用いられる材料の具体例としては、銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)等の金属やカーボンなどの導電材料が使用され、導電材料のバインダーとして、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂などが使用される。導電材料の形状(粒子の形状)は球形、不定形など、特に限定されない。また、複数種類の導電材料が単体で配合されていてもよく、合金状となっていてもよい。
さらに、導電材料のバインダー自身が導電性を有している材料を導電物として用いてもよい。導電性を有するバインダーとしては、金属やポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの有機化合物がその代表例である。一方の銅箔12の表面上を被覆する導電物18は、図1に示すように、貫通穴14、23、33に充填される導電物15、24、34と同一の材料であってもよく、また、図4に示すように、貫通穴14、23、33に充填される導電物15、24、34と異なる種類の材料であってもよい。また、導電物15、18、24、34として、複数の種類の導電物が混在していてもよい。
小穴17、25、35を有する銅箔13、22、32と貫通穴14、23、33に充填された導電物15、24、34との導通については、小穴17、25、35の直径と貫通穴14、23、33の直径との差により、導電物15、24、34は、小穴17、25、35の内周面となる銅箔13、22、32の断面のみならず、小穴17、25、35の周囲の表面においても銅箔13、22、32と直接接触しており、導電物15、24、34と銅箔13、22、32との導通が広面積でなされている。
また、両面板10の一方の銅箔12と導電物との導通については、第1の接着シート40の開口部41に充填された導電物18が、両面板10の貫通穴14の周囲で銅箔12の表面上に被覆されている。このため、両面板10の一方の銅箔12と導電物15、18との導通は、導電物15が開口部16の内周面となる銅箔12の断面と接触するのみならず、貫通穴14の周囲の表面においても導電物18と一方の銅箔12の表面とが直接接触しており、導通が広面積でなされている。このため、導通抵抗値を低減させ、長期接続信頼性を向上させることができる。
多層プリント配線板の基板を構成する材料の種類によって、線膨張係数が異なることが知られている。よって温度変化によって各構成材料の体積変化(寸法変化)は異なる。したがって貫通穴14の外周を基準とした場合、それよりも若干大きめの被覆範囲が必要になるわけである。導電物18により十分な被覆がなされないと、導体部に接触不良等が発生して電気抵抗が変わるおそれがある。このため本発明では、導電物18の被覆範囲において両面板10の貫通穴14の外周からの幅wは、少なくとも10μm以上と規定する。
これに加えて、導電物18の被覆幅は必要以上に大きすぎた場合にはデメリットが発生する。一般に、被覆材料となる導電物18は、基板を構成する絶縁性基材や銅箔に比べて柔らかい材料である。このため、温度変化によって各構成材料の体積変化(寸法変化)が発生した際に、その外力(応力)が被覆用の導電物18にかかることにより、被覆破れが発生するおそれがある。被覆破れが発生した場合には、当該箇所の保護ができなくなったり、銅箔等に対する導通不良の問題が発生するおそれがある。このため本発明では、導電物18の被覆範囲において両面板10の貫通穴14の外周からの幅wは、50μmを上限と規定する。
なお、被覆破れによる導通不良は、本明細書の実施例の欄中に記載している気相熱衝撃処理の前後での導通抵抗値で検証することができる。また、JEITA(日本情報技術産業協会)のEIAJ ED4701/100 試験方法102「高温高湿バイアス試験」など、公知の試験方法によっても検証が可能である。
なお、被覆破れによる導通不良は、本明細書の実施例の欄中に記載している気相熱衝撃処理の前後での導通抵抗値で検証することができる。また、JEITA(日本情報技術産業協会)のEIAJ ED4701/100 試験方法102「高温高湿バイアス試験」など、公知の試験方法によっても検証が可能である。
すなわち本発明は、両面板10の一方の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の被覆範囲は、両面板10の貫通穴14の外周からの幅wが10〜50μmの範囲内であることを特徴とする。これにより、両面板10の貫通穴14に充填された導電物15と両面板10の銅箔12、13との導通抵抗値の低減及び層間の接続信頼性の向上を達成できるのはもちろんのこと、両面板10の一方の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の破れを確実に防止することができる。
図2は、図1に示す多層プリント配線板1の製造方法の一例を示す説明図である。図2に示す製造方法では、両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12の表面上に、被覆範囲が両面板10の貫通穴14の外周から幅10〜50μmとなるように導電物18を被覆したのち、両面板10の両側に片面板20、30を一括積層するものである。この場合の製造手順の具体例としては、例えば下記の(1)〜(15)に示す手順が挙げられる。
<第1の片面板20の加工>
(1)第1の片面板20の銅箔22を回路形成して第1の回路L1を形成する。
(2)第1の片面板20の絶縁性基材21側からCO2レーザを用いて貫通穴23を穴明けする。
(3)第1の片面板20の銅箔22側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴25を穴明けする。
(4)第1の片面板20の貫通穴23に導電物24を印刷法により充填する。
(1)第1の片面板20の銅箔22を回路形成して第1の回路L1を形成する。
(2)第1の片面板20の絶縁性基材21側からCO2レーザを用いて貫通穴23を穴明けする。
(3)第1の片面板20の銅箔22側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴25を穴明けする。
(4)第1の片面板20の貫通穴23に導電物24を印刷法により充填する。
<第2の片面板30と第2の接着シート50との積層体2の加工>
(5)第2の片面板30の銅箔32を回路形成して第4の回路L4を形成する。
(6)第2の片面板30の絶縁性基材31上に第2の接着シート50をラミネートする。
(7)第2の片面板30の絶縁性基材31の貫通穴33及び第2の接着シート50の開口部51を、第2の接着シート50側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(8)第2の片面板30の銅箔32側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴35を穴明けする。
(9)第2の片面板30の貫通穴33に導電物34を印刷法により充填する。
(5)第2の片面板30の銅箔32を回路形成して第4の回路L4を形成する。
(6)第2の片面板30の絶縁性基材31上に第2の接着シート50をラミネートする。
(7)第2の片面板30の絶縁性基材31の貫通穴33及び第2の接着シート50の開口部51を、第2の接着シート50側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(8)第2の片面板30の銅箔32側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴35を穴明けする。
(9)第2の片面板30の貫通穴33に導電物34を印刷法により充填する。
<両面板10と第1の接着シート40との積層体3の加工>
(10)両面板10の銅箔12、13を回路形成して第2の回路L2及び第3の回路L3を形成する。このとき同時に一方の銅箔12の開口部16をも形成しておく
(11)両面板10の一方の銅箔12上に、あらかじめ開口部41が形成された第1の接着シート40をラミネートし、第1の接着シート40の開口部41の中央に一方の銅箔12の開口部16が位置するように合わせる。
(12)両面板10の絶縁性基材11の貫通穴14を、第1の接着シート40側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(13)両面板10の他方の銅箔13側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴17を穴明けする。
(14)両面板10の貫通穴14に導電物15を印刷法により充填する。このとき同時に一方の銅箔12上にも導電物18を被覆する。
(10)両面板10の銅箔12、13を回路形成して第2の回路L2及び第3の回路L3を形成する。このとき同時に一方の銅箔12の開口部16をも形成しておく
(11)両面板10の一方の銅箔12上に、あらかじめ開口部41が形成された第1の接着シート40をラミネートし、第1の接着シート40の開口部41の中央に一方の銅箔12の開口部16が位置するように合わせる。
(12)両面板10の絶縁性基材11の貫通穴14を、第1の接着シート40側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(13)両面板10の他方の銅箔13側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴17を穴明けする。
(14)両面板10の貫通穴14に導電物15を印刷法により充填する。このとき同時に一方の銅箔12上にも導電物18を被覆する。
<一括積層>
(15)第1の片面板20の絶縁性基材21側の面と積層体3の接着シート40側の面、及び積層体2の接着シート50側の面と積層体3の銅箔13側の面を対向させ、一括積層する。
(15)第1の片面板20の絶縁性基材21側の面と積層体3の接着シート40側の面、及び積層体2の接着シート50側の面と積層体3の銅箔13側の面を対向させ、一括積層する。
図3は、図1に示す多層プリント配線板1の製造方法の他の例を示す説明図である。図3に示す製造方法では、両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面と対向する箇所にある片面板20の貫通穴23の周囲に、被覆範囲が片面板20の貫通穴23の外周から幅10〜50μmとなるように導電物18を被覆したのち、両面板10の両側に片面板20、30を一括積層して、前記導電物18を両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面上に接触させるものである。この場合の製造手順の具体例としては、例えば下記の(1)〜(15)に示す手順が挙げられる。
<第1の片面板20と第1の接着シート40との積層体4の加工>
(1)第1の片面板20の銅箔22を回路形成して第1の回路L1を形成する。
(2)第1の片面板20の絶縁性基材21上に、あらかじめ開口部41が形成された第1の接着シート40をラミネートする。
(3)第1の片面板20の絶縁性基材21の貫通穴23を、第1の接着シート40側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(4)第1の片面板20の銅箔22側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴25を穴明けする。
(5)第1の片面板20の貫通穴23に導電物24を印刷法により充填する。
このとき同時に第1の片面板20上にも導電物18を被覆する。
(1)第1の片面板20の銅箔22を回路形成して第1の回路L1を形成する。
(2)第1の片面板20の絶縁性基材21上に、あらかじめ開口部41が形成された第1の接着シート40をラミネートする。
(3)第1の片面板20の絶縁性基材21の貫通穴23を、第1の接着シート40側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(4)第1の片面板20の銅箔22側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴25を穴明けする。
(5)第1の片面板20の貫通穴23に導電物24を印刷法により充填する。
このとき同時に第1の片面板20上にも導電物18を被覆する。
<第2の片面板30と第2の接着シート50との積層体2の加工>
(6)第2の片面板30の銅箔32を回路形成して第4の回路L4を形成する。
(7)第2の片面板30の絶縁性基材31上に第2の接着シート50をラミネートする。
(8)第2の片面板30の絶縁性基材31の貫通穴33及び第2の接着シート50の開口部51を、第2の接着シート50側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(9)第2の片面板30の銅箔32側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴35を穴明けする。
(10)第2の片面板30の貫通穴33に導電物34を印刷法により充填する。
(6)第2の片面板30の銅箔32を回路形成して第4の回路L4を形成する。
(7)第2の片面板30の絶縁性基材31上に第2の接着シート50をラミネートする。
(8)第2の片面板30の絶縁性基材31の貫通穴33及び第2の接着シート50の開口部51を、第2の接着シート50側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(9)第2の片面板30の銅箔32側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴35を穴明けする。
(10)第2の片面板30の貫通穴33に導電物34を印刷法により充填する。
<両面板10の加工>
(11)両面板10の銅箔12、13を回路形成して第2の回路L2及び第3の回路L3を形成する。このとき同時に一方の銅箔12の開口部16をも形成しておく。
(12)両面板10の絶縁性基材11の貫通穴14を、一方の銅箔12側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(13)両面板10の他方の銅箔13側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴17を穴明けする。
(14)両面板10の貫通穴14に導電物15を印刷法により充填する。
(11)両面板10の銅箔12、13を回路形成して第2の回路L2及び第3の回路L3を形成する。このとき同時に一方の銅箔12の開口部16をも形成しておく。
(12)両面板10の絶縁性基材11の貫通穴14を、一方の銅箔12側からCO2レーザを用いて穴明けする。
(13)両面板10の他方の銅箔13側からYAGレーザを用いて空気逃げのための小穴17を穴明けする。
(14)両面板10の貫通穴14に導電物15を印刷法により充填する。
<一括積層>
(15)積層体4の接着シート40側の面と両面板10の一方の銅箔12側の面、及び積層体2の接着シート50側の面と両面板10の銅箔13側の面を対向させ、一括積層する。このとき、第1の片面板20上に被覆された導電物18が両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面上に接触し、該導電物18が貫通穴14の周囲で銅箔12の表面上を被覆する。
(15)積層体4の接着シート40側の面と両面板10の一方の銅箔12側の面、及び積層体2の接着シート50側の面と両面板10の銅箔13側の面を対向させ、一括積層する。このとき、第1の片面板20上に被覆された導電物18が両面板10の貫通穴14の周囲の銅箔12表面上に接触し、該導電物18が貫通穴14の周囲で銅箔12の表面上を被覆する。
以上のように、本発明の多層プリント配線板は、銅箔12表面上を被覆する導電物18をあらかじめ両面板10に形成してから片面板20、30との一括積層を行うことによっても、片面板20の貫通穴23の周囲に被覆した導電物18を一括積層と同時に両面板10の銅箔12表面上に被覆することによっても、製造が可能である。
本発明では、両面板10の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の幅wを10〜50μmの範囲内とすることが必須であり、貫通穴14の周囲の銅箔12がランドを形成している場合には、ランド幅を導電物18の幅wと同径とする必要はない。ランド幅は、導電物18の幅wよりも広くすること(換言すれば、導電物18の幅wをランド幅よりも狭くすること)が好ましい。
本発明では、両面板10の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の幅wを10〜50μmの範囲内とすることが必須であり、貫通穴14の周囲の銅箔12がランドを形成している場合には、ランド幅を導電物18の幅wと同径とする必要はない。ランド幅は、導電物18の幅wよりも広くすること(換言すれば、導電物18の幅wをランド幅よりも狭くすること)が好ましい。
以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
本実施例では、図1に示す構成の多層プリント配線板1を製造した。ただし、比較例である被覆の幅が0μm(被覆なし)の場合は、図7に示す構成の多層プリント配線板200を作製した。
本実施例では、図1に示す構成の多層プリント配線板1を製造した。ただし、比較例である被覆の幅が0μm(被覆なし)の場合は、図7に示す構成の多層プリント配線板200を作製した。
(回路パターン)
回路パターンは、デイジーチェーンパターン(ランド径300μm、貫通穴径100μm、ランド間ピッチ600μm、穴数3000穴)を採用した。
回路パターンは、デイジーチェーンパターン(ランド径300μm、貫通穴径100μm、ランド間ピッチ600μm、穴数3000穴)を採用した。
(基板構成)
片面板20、30としては、絶縁性基材21、31がポリイミド(厚さ25μm)であり、図示略の接着剤(厚さ10μm)を介して片面に銅箔22、32(厚さ18μm)が接着された片面CCLを採用した。
両面板10としては、絶縁性基材11がポリイミド(厚さ25μm)であり、図示略の接着剤(厚さ10μm)を介して両面に銅箔12、13(厚さ18μm)が接着された両面CCLを採用した。
接着シート40、50としては、京セラケミカル製のTFA−890(厚さ25μm)を採用した。
片面板20、30としては、絶縁性基材21、31がポリイミド(厚さ25μm)であり、図示略の接着剤(厚さ10μm)を介して片面に銅箔22、32(厚さ18μm)が接着された片面CCLを採用した。
両面板10としては、絶縁性基材11がポリイミド(厚さ25μm)であり、図示略の接着剤(厚さ10μm)を介して両面に銅箔12、13(厚さ18μm)が接着された両面CCLを採用した。
接着シート40、50としては、京セラケミカル製のTFA−890(厚さ25μm)を採用した。
(導電物)
貫通穴14、23、33に充填する導電物15、24、34並びに銅箔表面上を被覆する導電物18としては、東洋紡製DW−250H−5を用いた。導電物18の被覆厚は約25μmとした。導電物18の貫通穴外周からの被覆幅wが表1に示す被覆範囲の値となる基板サンプルを各100ピース作製した。サンプルの作製は、図2を参照して説明した上述の製造方法により行ったので、本実施例では重複する説明を省略する。
貫通穴14、23、33に充填する導電物15、24、34並びに銅箔表面上を被覆する導電物18としては、東洋紡製DW−250H−5を用いた。導電物18の被覆厚は約25μmとした。導電物18の貫通穴外周からの被覆幅wが表1に示す被覆範囲の値となる基板サンプルを各100ピース作製した。サンプルの作製は、図2を参照して説明した上述の製造方法により行ったので、本実施例では重複する説明を省略する。
(基板の評価方法)
配線板や半導体デバイス等の電子部品の信頼性試験方法として、HAST(Highly−Accelerated Temperature and Humidity Stress Test、高度加速耐湿性評価試験方法)が知られており、JEDEC(電子素子技術連合評議会)などによって規格化されている(HAST規格#22−A110)。そこで本評価でも同HAST規格を採用して基板の評価試験を行った。
配線板や半導体デバイス等の電子部品の信頼性試験方法として、HAST(Highly−Accelerated Temperature and Humidity Stress Test、高度加速耐湿性評価試験方法)が知られており、JEDEC(電子素子技術連合評議会)などによって規格化されている(HAST規格#22−A110)。そこで本評価でも同HAST規格を採用して基板の評価試験を行った。
不飽和型プレッシャークッカを用い、完成した基板をHAST条件(120℃/85%RH)で24時間処理した後、気相熱衝撃処理(−55℃⇔120℃の温度サイクル、60分/サイクル、1000サイクル)を行い、完成基板の処理前と処理後の導通抵抗値を測定した。使用した導通抵抗値測定装置の測定精度保証値が±2%であったため、処理後の導通抵抗値が処理前の導通抵抗値と比較して5%以上増加しているサンプルでは何らかの不具合が発生していると判断し、これを不良品と規定して不良率(%)をカウントした。また、被覆破れ(%)の項目については、上記HAST条件による処理後のサンプルにおいて銅箔表面上を被覆する導電物18の破れが発生しているものをカウントした。サンプル数は、各100ピースを評価した。
(評価結果)
表1に示す結果から明らかなとおり、両面板10の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の被覆範囲が幅10〜50μm(ただし、幅は、両面板10の貫通穴14の外周からの幅wである。)である場合、不良率及び被覆破れがともに0%となり、極めて好適であることを確認した。また、被覆破れがない場合には、金属部分の錆は認められなかったが、被覆破れが生じた場合には、金属部分に錆が発生したものもあった。
以上の試験結果から、本発明において被覆範囲が幅10〜50μmの範囲とすることにより、信頼性が向上された、優れた多層プリント配線板が得られることがわかる。
表1に示す結果から明らかなとおり、両面板10の銅箔12の表面上を被覆する導電物18の被覆範囲が幅10〜50μm(ただし、幅は、両面板10の貫通穴14の外周からの幅wである。)である場合、不良率及び被覆破れがともに0%となり、極めて好適であることを確認した。また、被覆破れがない場合には、金属部分の錆は認められなかったが、被覆破れが生じた場合には、金属部分に錆が発生したものもあった。
以上の試験結果から、本発明において被覆範囲が幅10〜50μmの範囲とすることにより、信頼性が向上された、優れた多層プリント配線板が得られることがわかる。
本発明は、種々の電子機器に搭載される多層プリント配線板及びその製造方法として、好適に利用することができる。
w…導電物の被覆幅、1…多層プリント配線板、5…多層プリント配線板、10…両面板、12…銅箔、13…銅箔、14…貫通穴、15…導電物、18…銅箔表面上を被覆する導電物、20…片面板、22…銅箔、23…貫通穴、24…導電物、30…片面板、32…銅箔、33…貫通穴、34…導電物。
Claims (3)
- 両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板であって、
両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に導電物が被覆されており、前記導電物の被覆範囲が両面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmであることを特徴とする多層プリント配線板。 - 両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板の製造方法であって、
両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に、被覆範囲が両面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmとなるように導電物を被覆したのち、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板を一括積層することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。 - 両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板が積層された多層プリント配線板の製造方法であって、
両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面と対向する箇所にある片面板の貫通穴の周囲に、被覆範囲が片面板の貫通穴の外周から幅10〜50μmとなるように導電物を被覆したのち、両面板の両側のそれぞれに少なくとも1枚の片面板を一括積層して、前記導電物を前記両面板の貫通穴の周囲の銅箔表面上に接触させることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
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JP2018082103A (ja) * | 2016-11-17 | 2018-05-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | プリント配線板、その製造方法及びレジストパターンの製造方法 |
CN113709994A (zh) * | 2021-11-01 | 2021-11-26 | 四川英创力电子科技股份有限公司 | 一种在电路板阻焊表面上成型导电层的生产设备及方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004221192A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Fujikura Ltd | 多層基板、多層基板用基材およびその製造方法 |
JP2004335921A (ja) * | 2003-05-12 | 2004-11-25 | Fujikura Ltd | 多層配線板、多層基板用基材およびそれらの製造方法 |
-
2005
- 2005-08-26 JP JP2005245655A patent/JP2007059777A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113709994B (zh) * | 2021-11-01 | 2022-01-25 | 四川英创力电子科技股份有限公司 | 一种在电路板阻焊表面上成型导电层的生产设备及方法 |
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